该项成果发明了碳负极材料微观结构调控及复合材料制备技术。明晰了低温环境石墨负极析出锂金属枝晶导致电池失效的演变机理,发明了石墨负极表面微观结构调控新方法,显著提升石墨负极低温高倍率(-40℃/3C)放电性能;提出了“碳-石墨”的复合碳负极新结构,发明了复合碳负极材料制备技术,实现了复合碳负极超低温超低温-60℃/***放电保持率≥80%。
成果亮点:
1.发明了正极材料多尺度协制造新技术。发明了锰酸锂溶胶包覆和喷雾造孔协同制备技术,构筑了快离子传输通道,实现了宽温域大倍率(30C)放电容量保持率≥95%;发明了天然黏土或铝土矿掺杂正极材料制备技术,显著降低工业制造成本,大幅提升宽温域正极材料放电容量(≥10%)。
2.发明了新型电极极片设计与制造技术。为了解决低温负极锂枝晶生长的关键难题,发明了梯度孔结构铜集流体制造技术,显著提升了负极超低温(-60℃)循环稳定性。
评价单位:“科创中国”先进结构材料科技服务团 (中国有色金属学会)
评价时间:2023-09-05
综合评价
项目针对苛刻温度环境服役的锂离子电池需求,通过复合碳负极材料改性等先进技术开发,突破了负极材料安全性差、正极材料低温容量衰减快、电解液宽温域不稳定、电极电导率下降等技术难题。
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